Submitted by Biblioteca de Pós-Graduação em Geoquímica BGQ (bgq@ndc.uff.br) on 2018-03-14T15:32:31Z No. of bitstreams: 1 tese_renato_barcellos.pdf: 4312118 bytes, checksum: 3ffe8a15b4d596dd4f1b534571b8aded (MD5) / Made available in DSpace on 2018-03-14T15:32:32Z (GMT). No. of bitstreams: 1 tese_renato_barcellos.pdf: 4312118 bytes, checksum: 3ffe8a15b4d596dd4f1b534571b8aded (MD5) / Universidade Federal Fluminense. Instituto de Química. Programa de Pós-Graduação em Geoquímica, Niterói, RJ / Este trabalho discute os processos hidrogeoquímicos decorrentes da interação dos fluxos de água subterrânea continentais no ambiente de manguezal. Foram instalados 4 po»cos piezométricos no manguezal da Área de Proteção Ambiental da Praia da Brisa (baía de Sepetiba, RJ) respeitando-se a compartimentação geobotânico Foram coletadas amostras de água subterrânea durante dez meses do ano de 2003 nos períodos de mare baixa. Foram determinados cations e aniôs maiores (Na+, K+, Mg2+, Ca2+, Cl¡, SO2¡ 4 , HCO¡3 ), condutividade elétrica, pH, Eh, carbono orgânico dissolvido, sulfeto, SiO2-Si, PO4-P, Al, Ba, Cr, Fe, Mn, Ni, Pb e Zi. Os resultados demonstraram que a água subterrânea apresenta vaiações composicionais relacionadas µas facies geobotânicas possibilitando seu agrupamento em quatro comportamentos gerais quanto µa sua variação espacial: (1) que apresenta enriquecimento ou empobrecimento ao longo do per¯l (P4at¶e P1) geobotânico; (2)um segundo grupo que n~ao apresenta uma relação µas facies geobotânicas, permanecendo seus valores próximos e com amplitudes semelhantes; (3) um terceiro grupo caracterizado por apresentar anomalias facilmente identificaveis em um ou mais piezômetros denotando um comportamento particular a uma ou mais facies e, por ¯m, o ¶ultimo grupo, (4) que apresenta uma grande mudançaa ao longo do per¯l provocado pela grande diferença na forca iônica. Os processos controladores dos comportamentos dos principais elementos em subsuperfície são: a variação da forca iônica; ao longo das facies geobotânicas e o processo de degradação da matéria orgânica com a formação de sulfetos de ferro. / This work discusses hidrogeochemical processes that result from the interaction of groundwater with mangrove environments. Four wells were installed at the mangrove of ¶Area de Prote»c~ao Ambiental da Praia da Brisa (Sepetiba Bay, Rio de Janeiro), respecting the geobotanical compartments. Groundwater samples were collected during 10 months of the year of 2003, at low tide periods. Major cations and anions were determined Na+, K+, Mg2+, Ca2+, Cl¡, SO2¡ 4 , HCO¡3 ) as well as electric conductivity, pH, Eh, organic dissolved carbon, sul¯des, SiO2-Si, PO4-P, Al, Ba, Cr, Fe, Mn, Ni, Pb and Zn. Results showed that groundwater presents compositional variations related to geobotanical facies. Thus they could be divided in four compartments regarding their spacial variability: (1) the ¯rst group presents enrichment or impoverishment along the geobotanical pro¯le (P1 to P4); (2) this second group doesn't present relation to geobotanical facies, its values remain close to each other with similar amplitudes; (3) the third group is characterized for presenting anomalies in one or more wells, showing a particular behavior to one or more facies; (4) the fourth and last group presents a grate change along the pro¯le that comes from the di®erence on ionic force. The processes that control the behavior of the major elements at subsurface are: the variation of ionic force, geobotanical facies and the degradation of organic matter which results in formation of iron suldes.

Submitted by Biblioteca de Pós-Graduação em Geoquímica BGQ (bgq@ndc.uff.br) on 2016-04-13T16:34:34Z No. of bitstreams: 1 JulianaRibeiroNascimento_DissertFinal.pdf: 1544852 bytes, checksum: f7b889157e7efc1834af5e11656509fa (MD5) / Made available in DSpace on 2016-04-13T16:34:34Z (GMT). No. of bitstreams: 1 JulianaRibeiroNascimento_DissertFinal.pdf: 1544852 bytes, checksum: f7b889157e7efc1834af5e11656509fa (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Universidade Federal Fluminense. Instituto de Química. Programa de Pós-Graduação em Geociências-Geoquímica. Niterói, RJ / A determinação de contaminantes em organismos é utilizada para avaliar o grau de poluição do ambiente em que vivem. A acumulação de metais, em um organismo marinho pode ser transferida diretamente ao homem ou através dos demais níveis tróficos superiores. O camarão–branco Litopenaeus schmitti é uma espécie de valor econômico ocorrente na baía de Sepetiba, região historicamente contaminada por metais oriundos da urbanização e das atividades industriais, principalmente metalúrgicas e portuárias. O objetivo deste trabalho é avaliar a concentração de Cd, Cr, Cu, Hg, Mn, Pb e Zn em camarões-branco da baía de Sepetiba. Os espécimes foram capturados por arrasto nas áreas interna e externa da baía durante período seco e chuvoso, utilizando o mesmo procedimento da pesca comercial, porém com tempo reduzido para 2 arrastos de 30 minutos cada. Machos e fêmeas foram identificados e o comprimento total foi utilizado para separar espécimes em estágio de vida juvenil (CT<110 mm) e adulto (CT>110 mm), tanto para machos quanto para fêmeas. A determinação de Cd, Cr, Cu, Mn, Pb e Zn em ICP OES e Hg no equipamento Lumex foi realizada para tecido muscular. As concentrações de Cd, Pb e Hg estiveram abaixo do limite de detecção, que são 0,02, 0,05, 0,005 μg/g, respectivamente. As maiores concentrações foram observadas para Cu e Zn, que variaram de 1.76 a 70.78 μg/g, e de 1.02 a 62.30 μg/g, respectivamente. As concentrações de Mn variaram de 0.38 a 7.96 μg/g, e as de Cr, de 0.08 a 1.76 μg/g. Apenas o Cr apresentou concentrações acima do limite estabelecido para consumo humano. A espécie não apresenta tendência geral de acumular metais em seu tecido muscular, mas correlações positivas com a biometria foram observadas para o Zn e para o Cr. O Mn apresenta correlações negativas com a biometria, sugerindo mecanismo de depuração deste metal. Diferenças significativas entre sexo foram observadas apenas para as concentrações de Cu, que em machos foram maiores que nas fêmeas, o que pode ser explicado pelas diferenças metabólicas entre sexos. Correlações significativas e positivas entre Cu e Zn ocorreram por se tratar de metais essenciais. O fator de bioconcentração (FBC) foi calculado utilizando dados secundários. Apenas o FBC do Cu foi superior a 1, entretanto é necessário cautela para interpretar este resultado como indicador de contaminação, já que o Cu é componente do pigmento respiratório de crustáceos. As diferenças de idade e tempo de exposição dos espécimes analisados foram normalizadas dividindo as concentrações de metais pelo peso seco. Esta abordagem evidenciou que o padrão de incorporação é maior em juvenis e adultos da área interna, mais próximos da fonte de contaminação, independentemente da sazonalidade e do sexo, ressaltando a importância da proximidade da fonte na assimilação de metais / Determine contaminants in organisms is useful to understand how impacted is the environment that they live. The metals accumulated in tissues of marine organisms can be directly transferred to humans or by the other trophic levels. The white shrimp Litopenaeus schmitti, economic explored species, occurs in Sepetiba Bay, which is contaminated by metals from urbanization; industrial activities, as metallurgical activities and sea harbor. The aim of this study is to evaluate the concentration of Cd, Cr, Cu, Hg, Mn, Pb and Zn on white shrimp from Sepetiba Bay. The specimens were caught by trawl in two sites (internal and external), during dry and rainy season, using the same procedure as commercial fishing, but during twice times of 30 minutes each. Males and females were identified and the total length was used to separate juveniles (TL < 110 mm) and adults (TL > 110 mm). The determination of Cd, Cr, Cu, Mn, Pb and Zn was performed to muscle tissue using ICP-OES, and Hg using Lumex. The concentrations of Cd, Pb and Hg were under detection limit (0.02, 0.05, 0.005 μg/g, respectively). The highest concentrations were observed for Cu and Zn, ranged from 1.76 to 70.78μg/g, and 1.02 to 62.30μg/g, respectively. The Mn concentrations ranged from 0.38 to 7.96μg/g and Cr from 0.08 to 1.76μg/g. Only the concentrations of Cr were above the limit for human consumption. The species has no general trend to accumulate metals in muscle tissue, but positive correlations with biometrics were observed for Cr and Zn. The Mn shows negative correlations with biometrics, suggesting depuration mechanism. No differences were observed evaluating males and females, except for Cu concentrations, explained by metabolic differences between genders. Positive correlations by Cu and Zn occurred because they are essential metals. The bioconcentration factor (BCF) was calculated using previous studies. The BCF of Cu was higher than 1, but caution is needed to interpret as an indicator of contamination, since Cu is the respiratory pigment of crustaceans. Concentrations of metals normalized by dry weight showed differences between age and season. The pattern of incorporation is greater in adults and juveniles from inner area, and it doesn’t depend on sex and season, showing that the assimilation is influenced by source of contamination

Submitted by Biblioteca de Pós-Graduação em Geoquímica BGQ (bgq@ndc.uff.br) on 2016-05-03T17:55:19Z No. of bitstreams: 1 Dissertação_Sarah_K._Rodrigues (final).pdf: 2191755 bytes, checksum: 7bb012b5c768c4bc50d38c29d71f34a2 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-05-03T17:55:19Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissertação_Sarah_K._Rodrigues (final).pdf: 2191755 bytes, checksum: 7bb012b5c768c4bc50d38c29d71f34a2 (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Universidade Federal Fluminense. Instituto de Química. Programa de Pós-Graduação em Geociências-Geoquímica. Niterói, RJ / Testes de toxicidade são ferramentas frequentemente empregadas para avaliações da qualidade de ecossistemas e identificar áreas sensíveis. Para avaliar a qualidade dos sedimentos da região da Ilha da Madeira (Baía de Sepetiba), área considerada sob impacto de passivos da Ingá, realizou-se caracterização granulométrica, análises do fracionamento geoquímico de metais-traço, determinação das concentrações de acid-volatile sulfides (AVS) e carbono orgânico total (COT) e testes de toxicidade aguda e crônica de sedimento integral, em amostras de cinco pontos do local. O ensaio agudo com o Tiburonella viscana (anfípoda) apresentou toxicidade apenas para a desembocadura do canal do Saco do Engenho e os testes com Tisbe biminiensis (copépode) indicaram diferença significativa com o controle, apresentando baixas taxas de fecundidade, em todos os pontos. Os níveis de metais-traço na região do Saco do Engenho representam um alerta principalmente para Cd e Zn que atingiram concentrações duas ordens de grandeza maiores que os valores orientadores da Resolução CONAMA 454/2012. A utilização de normalizadores como o AVS e o COT para a estimativa de fases complexantes capazes de se associar aos metais-traço, que podem estar presentes na água intersticial, demonstrou que nos pontos na região de Coroa Grande, Porto de Itaguaí e Ilha de Itacuruçá há teores suficientes de AVS e COT para aprisionar os metais-traço na fase sólida dos sedimentos. Entretanto, os resultados apresentados não possuem relações diretas com a toxicidade encontrada, uma vez que as rotas de exposição dos organismos empregados incluem também a via oral. Os resultados demonstram a importância da integração de estudos de toxicidade com as ferramentas geoquímicas para uma avaliação mais consistente da qualidade ambiental em sistemas costeiros, como a região da Ilha da Madeira, na Baía de Sepetiba / Toxicity tests are tools frequently employed to evaluate the quality of ecosystems and to identify vulnerable regions. In order to evaluate the sediment conditions in the Madeira Island area (Sepetiba Bay), the region under the influence of Ingá Cia. metallurgical wastes, was held sediments characterization throught fractionation of trace metals, grain size analisys, total organic carbon (TOC) and AVS (acid volatile sulfide) and sediment integral acute and chronic toxicity tests in samples from five sites. The acute test with Tiburonella viscana (amphipod) showed toxicity only at the Saco do Engenho inlet mouth and Tisbe biminiensis (copepod) low fertility rates responsefor all sites. Trace metals concentrations at Saco do Engenho inlet mouth represent a special concern for Cd and Zn, which both showed levels at two orders of magnitude higher than the values suggests by CONAMA 454/2012 Brazilian Resolution guideline for dredge materials disposal. The use of normalizing as AVS and TOC to estimate complexing phases which are able to associate with trace metals, that may be present in the pore water, showedthe sites in the region of Coroa Grande, Itaguaí harbor and Itacuruçá island exhibit values for ΣSEM/AVS under 1 and -100 μmol g OC−1for ΣSEM-AVS/ƒOC, i.e., there is levels of AVS and TOC able to trapping trace metals in solid phases. However, the results do not show a direct relationship with toxicity, since the exposure routes for theorganisms employees are dermal and oral. Although, thelines of evidence not present direct relationships, but they can give an overview on the sediment toxic situation. The results demonstrate the importance of studies integrating toxicity with other tools for a more efficient environmental quality assessment in estuarine systems, such as the region of Madeira Island, in Sepetiba Bay

Submitted by Biblioteca de Pós-Graduação em Geoquímica BGQ (bgq@ndc.uff.br) on 2017-03-14T15:32:17Z No. of bitstreams: 1 Dissertação - Marcos Ferreira.pdf: 4318874 bytes, checksum: 78e7b7840a168358d28a5f9dfa90c96c (MD5) / Made available in DSpace on 2017-03-14T15:32:17Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissertação - Marcos Ferreira.pdf: 4318874 bytes, checksum: 78e7b7840a168358d28a5f9dfa90c96c (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal Nível Superior / Universidade Federal Fluminense. Instituto de Química. Programa de Pós-Graduação em Geociências- Geoquímica, Niterói, RJ / Este estudo quantificou o aporte via transporte aquático superficial de Zn, Cd, Pb, e Cu para a Baía de Sepetiba, oriundos do Saco do Engenho, buscando estimar a carga da poluição anual, proveniente em grande parte, dos rejeitos industriais armazenados na área da falida Cia. de beneficiamento de Zn e Cd, a Ingá Mercantil. Os resultados mostram o quão preocupante é a carga dos contaminantes metálicos que ainda são exportados para a Baía de Sepetiba através do Saco do Engenho, devido ao processo conjunto de lixiviação e erosão dos rejeitos industriais ricos em metais pesados. Zn e Cd foram caracterizados como os principais metais que são lixiviados do rejeito pela ação das águas da Baía e das chuvas locais, sendo então os metais que apresentam os maiores riscos ao ambiente aquático local, principalamente se a este fato for acrescentado às suas altas concentrações no rejeito. Nas análises realizadas, em 71% das amostras, a concentração de Zn total superou os limites máximos permissíveis na Classe 2 para águas, segundo a legislação ambiental brasileira. Comparando-se os resultados deste estudo com outras regiões, as concentrações de Zn, Cd, Pb, e Cu encontrados nas águas do Saco do Engenho são comparáveis às concentrações encontradas em outros áreas altamante impactadas por atividades industriais e portuárias. Os resultados referentes ao fluxo de contaminantes que aportam à Baía de Sepetiba a partir do Saco do Engenho foram de 33 t.ano-1 de Zn, 0,3 t.ano-1 de Cd, e 0,06 t.ano-1 de Pb. O metal Cu apresentou um fluxo de 0,51 t.ano-1, mas no sentido inverso. Zn e Cd, apresentaram valores de fluxo anuais maiores, ou pelo menos na mesma ordem de grandeza, que os encontrados no Canal de São Francisco e no Rio Guandú, rios estes altamente contaminados por metais pesados, sobretudo em seus trechos finais devido a grande concentração de indústrias com elevado potencial poluidor, e que possuem uma vazão anual cerca de 100 vezes maior, que a o maior valor de vazão medido no Saco do Engenho / This study quantified the superficial aquatic aport of Zn, Cd, Pb, e Cu at Sepetiba Bay, derivative from Engenho Inlet, to look for the daily values of trace metals pollution, mostly originated of a large environmental liabilitie in that place, the tailing of old bankrupt Cia. Ingá Mercantil. The results show how concern is the load of metal contaminants that are still exported to the Sepetiba Bay through the Engenho Inlet, due to the joint process of leaching and erosion of industrial wastes rich in heavy metals. Zn and Cd were characterized as the main metals that are leached from the tailings by the action of the waters of the Bay and local rains, and then the metals that pose the greatest risks to the local aquatic environment, especially if this fact is added to their high concentrations to reject. In the analysis performed, in 71% of the samples, the concentration of Zn total exceeded the maximum allowable for Waters Class 2, according to Brazilian environmental legislation. Comparing our results with other regions, the concentrations of Zn, Cd, Pb, and Cu found in the waters of Engenho Inlet are comparable to concentrations found in other areas highly impacted by industrial and portuary activities. The results for the flow of contaminants who come to Sepetiba Bay from the Engenho Inlet were 33 t.year-1 of Zn, 0.3 t.year-1 of Cd and 0.06 t.year-1 of Pb. The metal Cu showed a flow of 0.51 t.ano-1, but in reverse flux. Zn and Cd showed higher anual flow values, or at least the same order of magnitude, than those found in the Canal of San Francisco and Rio Guandu rivers, these highly contaminated by heavy metals, especially in its final stretches due to high concentration of industries with high pollution potential, and have an annual flow of about 100 times greater than the highest value of flow measured in the Engenho Inlet

Submitted by Biblioteca de Pós-Graduação em Geoquímica BGQ (bgq@ndc.uff.br) on 2018-02-20T15:41:21Z No. of bitstreams: 1 Dissertação Tatiana.pdf: 566030 bytes, checksum: 62e1cb6cc4c14e38f8541ff8477ed25c (MD5) / Made available in DSpace on 2018-02-20T15:41:21Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissertação Tatiana.pdf: 566030 bytes, checksum: 62e1cb6cc4c14e38f8541ff8477ed25c (MD5) / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / Universidade Federal Fluminense. Instituto de Química. Programa de Pós-Graduação em Geoquímica, Niterói, RJ / Com o desenvolvimento industriais de regiões costeiras, tornou-se necessário o estudo de metais em áreas não impactadas, como a Baía de Ilha Grande, devido a carência de estudos nestes sistemas por serem comparados as áreas impactadas. No presente estudo dois testemunhos foram coletados; um a enseada de Abrão em Ilha Grande e o outro na porção Leste na Baía de Sepetiba, Rio de Janeiro. / With the industrial development of coastal regions, it became necessary to study metals in non-impacted areas, such as Ilha Grande Bay, due to the lack of studies in these systems because the impacted areas were compared. In the present study, two samples were collected; one the Abrão cove in Ilha Grande and the other in the eastern portion in Sepetiba Bay, Rio de Janeiro.

Submitted by Biblioteca de Pós-Graduação em Geoquímica BGQ (bgq@ndc.uff.br) on 2016-03-28T17:23:27Z No. of bitstreams: 1 Dissertação_Christiene_FINAL_.pdf: 2691556 bytes, checksum: 6c071c6fc087c647c3aae5c59f4526d4 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-03-28T17:23:27Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissertação_Christiene_FINAL_.pdf: 2691556 bytes, checksum: 6c071c6fc087c647c3aae5c59f4526d4 (MD5) / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / Universidade Federal Fluminense. Instituto de Química. Programa de Pós-Graduação em Geociências-Geoquímica. Niterói, RJ / A diagênese recente de metais-traço redox-sensitivos, nutrientes e produtos metabólicos (Mn, Fe, ΣNO3-, NH4+, PO43-, SO42-, ΣH2S, sílica dissolvida (SiD), e alcalinidade) nas águas intersticiais e os fluxos de ΣNO3-, NH4+, PO43- e SiD na interface água-sedimento (IAS) foram estudados em três ambientes que representam cenários diferentes de aportes antrópicos da zona costeira do estado do Rio de Janeiro, incluindo a Baía de Cabo Frio (CF), a Enseada de Jurujuba (JU) e a Baía de Sepetiba (SE). As razões C:N:P e as assinaturas isotópicas (13C e 15N) dos sedimentos indicaram que a MO é de origem marinha no testemunho CF e JU. Já em SE ocorre matéria orgânica (MO) de origem marinha e terrestre, havendo predominância de origem fitoplanctônica. As concentrações de COT demonstraram similaridades no acúmulo do material orgânico entre a BC e a SE, enquanto JU apresentou concentrações mais altas. Os padrões de distribuição das zonas redox dentro da coluna sedimentar, baseado nos perfis de água intersticial, nos ambientes estudados mostraram serem influenciados pela variabilidade do teor de COT e processos de bioturbação e/ou físicos. Na CF, sob condições subóxicas, as principais reações redox foram bem identificadas nos sedimentos superficiais e seguiu a sequência teórica do consumo oxidante: ΣNO3->MnO2>Fe(OH)3, a zona de redução de SO42- não foi evidenciada nesse perfil. Na JU, sob condições anóxicas, os perfis de água intersticial indicaram um zoneamento redox “comprimido”, favorecendo a contração das zonas óxica-subóxica e expansão da região sulfídrica. As altas concentrações de alcalinidade, amônio e sulfeto indicaram degradação intensiva de matéria orgânica no testemunho JU, dominado pela zona de redução de sulfato e uma influência menor pela das reduções de ΣNO3-, MnO2 e Fe(OH)3. Na SE, sob condições subóxicas e a presença de macrofauna observada no sedimento, duas sequências diagenéticas sobrepostas foram observadas. A primeira sequência envolveu a redução do NO3-, MnO2 e Fe(OH)3. A segunda sequência diagenética envolveu a redução do MnO2 e Fe(OH)3. A presença de duas sequências diagenéticas pode estar relacionada aos efeitos de bioturbação e/ou outras perturbações físicas, como eventos de dragagem em áreas adjacentes e atividades de embarcações que causam ressuspensão do sedimento. A ocorrência de variação da concentração de COT no topo do testemunho SE, ressalta a perturbação do sedimento. Foi evidenciado que os fluxos de NO3- e NH4+ em CF são influenciados pelos processos de desnitrificação, em JU pelo processo de desnitrificação e redução desassimilatória de nitrato para amônio, já em SE pelos processos de desnitrificação e nitrificação. O fluxo do PO43- foi afetado pela precipitação de mineral autigênico e bioturbação do sedimento. E o fluxo de SiD foi afetado pela gradual dissolução de sílica biogênica com o aumento da profundidade. Em JU foram observados os maiores fluxos de NO3-, NH4+ e SiD na IAS. No entanto, o fluxo de PO43- mais alto foi observado na IAS da Baía de Sepetiba, provavelmente devido às baixas concentrações de PO43- encontradas na água de fundo em relação às outras áreas de estudo / The early diagenesis of the redox-sensitive trace metals, nutrients, metabolic products (Mn, Fe, ΣNO3-, NH4+, PO43-, SiD, SO42-, H2S and alcalinity) in pore waters and the fluxes of the ΣNO3-, NH4+, PO43- and DSi at the sediment-water interface (SWI) were studied in three environments that represent different scenarios of anthropogenic inputs of the coastal zone of the state of Rio de Janeiro, including the Cabo Frio Bay (CF), Jurujuba Sound (JU) and Sepetiba Bay (SE). The C:N:P ratios and isotopic signatures (13C and 15N) of the sediments indicated that organic matter (OM) is of marine origin in CF and JU core. In SE occurs OM marine and terrestrial origin, with predominance of phytoplankton origin. The TOC concentrations have demonstrated similarities in the accumulation of organic material between BC and SE, while JU submitted higher concentrations. The distribution patterns of redox zones within the sedimentary column, based on pore water profiles, in the studied environments showed to be influenced by the variability of the TOC content and bioturbation and/or physical processes. In CF, under suboxic conditions, the main redox reactions have been identified in surface sediments and followed the theoretical result of oxidant consumption: ΣNO3-> MnO2> Fe (OH)3, the SO42- reduction zone was no evidence in this profile. In JU, under anoxic conditions, the pore water profiles indicated a redox zone ‘compressed’, favoring the contraction of the oxic-suboxic zones and expansion of sulfidic region. The high concentrations of alkalinity, ammonium and sulfide indicated intensive degradation of OM in JU core dominated by the sulfate reduction zone and a smaller influence by the ΣNO3-, MnO2 and Fe (OH)3 reductions. In SE, under suboxic conditions and with the observed presence of macrofauna in the sediment, two overlapped diagenetic sequences can be observed. The first sequence involved the reduction of ΣNO3-, MnO2 and Fe (OH)3. The second diagenetic sequence involved the reduction of MnO2 and Fe (OH)3. The presence of two diagenetic sequences may be related to effects bioturbation and/or other physical disturbances, such as dredging events in adjacent areas and craft activities that cause sediment resuspension. The occurrence of variation of TOC concentration at the top of the SE core, emphasizes the disturbance of sediment. It was evidenced that the fluxes of ΣNO3- and NH4+ in CF are influenced by denitrification processes, in the JU by process denitrification and nitrate dissimilatory reduction to ammonium, as in SE by nitrification and denitrification processes. The PO43- fluxes was affected by the precipitation of autigenic mineral and bioturbation of the sediment. And the SiD flux is affected by the gradual dissolution of biogenic silica with increasing depth. In JU were observed larger fluxes of ΣNO3-, NH4+ and DSi at the SWI were observed. However, the higher PO43- fluxes was observed at the SWI Sepetiba Bay, probably due to low concentrations of PO43- found in the overlying water in relation to other areas of study.

Submitted by Biblioteca de Pós-Graduação em Geoquímica BGQ (bgq@ndc.uff.br) on 2016-05-02T17:17:55Z No. of bitstreams: 1 Tese final toda (11_agosto_2015).pdf: 3292855 bytes, checksum: bbd17ebdbe647b364c4a07ba7475191a (MD5) / Made available in DSpace on 2016-05-02T17:17:56Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Tese final toda (11_agosto_2015).pdf: 3292855 bytes, checksum: bbd17ebdbe647b364c4a07ba7475191a (MD5) / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / Universidade Federal Fluminense. Instituto de Química. Programa de Pós-Graduação em Geociências-Geoquímica. Niterói, RJ / As baías do Estado do Rio de Janeiro são ecossistemas de grande importância econômica, ecológica e social. Entretanto, estes ambientes vêm sofrendo impactos antropogênicos, oriundo de diversas origens. Dentre as diversas fontes de poluição dos ecossistemas de baías, pode-se destacar a contaminação por hidrocarbonetos policíclicos aromáticos (HPA), uma vez que estes compostos estão presentes em grande parte das atividades urbano-industriais, atingindo os ambientes aquáticos após derramamentos acidentais de petróleo. Os HPA são carcinogênicos, mutagênicos e genotóxicos. Desta forma são considerados poluentes prioritários em monitoramentos ambientais. Para avaliação da contaminação de ambientes aquáticos por HPA como parte de programas de monitoramentos ambientais do EUA e de alguns países da Europa têm sido utilizados, de forma crescente, os chamados biomarcadores. Estes podem ser definidos como alterações bioquímicas, celulares, moleculares ou mudanças fisiológicas nas células, fluidos corpóreos, tecidos ou órgãos de um organismo indicativos da exposição ou efeito de um xenobiótico. A utilização de biomarcadores em peixes tem se mostrado bastante eficaz na avaliação dos efeitos da contaminação por esta classe de compostos. Diante disso, o objetivo deste trabalho foi avaliar a contaminação por HPA em bagres (Genidens genidens) das baías de Guanabara (BG), Sepetiba (BS) e Ilha Grande (BIG) através do uso de biomarcadores. Para tanto, analisou-se uma série de biomarcadores em bagres coletados nas baías de Guanabara, Sepetiba e Ilha Grande, a saber: avaliação do fator de condição; determinação de metabólitos de HPA em bile; determinação de etoxireosrufina- O-desetilase (EROD) hepática; avaliação da frequência de micronúcleos (MN) e anormalidades nucleares eritrocitárias (ANE); avaliação das alterações histopatológicas hepáticas; e formação de adutos de HPA-DNA. O fator de condição evidenciou diferenças na saúde geral dos peixes nas áreas estudadas, tendo os peixes da BG os piores índices de saúde. Foi observada diferença estatisticamente significativa entre a BG e BIG e BS e BIG, para todos os metabólitos de HPA estudados. A indução de EROD também se mostrou mais elevada na BG comparativamente a BS e BIG, com diferenças estatisticamente significativas entre as áreas. Da mesma forma, o MN elucidou estas diferenças. Novamente, a BG mostrou os piores efeitos entre as áreas estudadas. No caso das alterações histopatológicas, a BS mostrou as maiores prevalências de injúrias. Na avaliação do aduto de BPDE-DNA, os peixes da BG possuíram os piores efeitos genotóxicos, com diferença estatisticamente significativa em relação a BIG. A realização de estudos que utilizam ferramentas de avaliação da contaminação em áreas de grande importância social, econômica e ecológica, como o litoral do estado do Rio de Janeiro, é fundamental para o real conhecimento dos impactos causados pelos poluentes, pré requisito essencial para um efetivo plano de conservação e restauração destes ecossistemas / The bays of the state of Rio de Janeiro are ecosystems of great economic, ecological and social importance. However, these environments are suffering anthropogenic impacts, arising from diverse backgrounds. Among the several pollution sources, the pollution caused by polycyclic aromatic hydrocarbons (PAH) is under concern since these compounds are present in many urban and industrial activities. This class of chemistry can cause severe damages in the aquatic biota and suggesting the necessity for environmental monitoring to assess the effects of PAH in fish. The PAH are carcinogenic, mutagenic and genotoxic, being considered priority pollutants in environmental monitoring. For evaluation of contamination by PAH in aquatic environments as part of environmental monitoring, US programs and of some countries in Europe has been used, increasingly, biomarkers. These can be defined as biochemical changes, cellular, molecular or physiological changes in cells, body fluids, tissues or organs of an organism indicative of exposure or effect of a xenobiotic. The use of biomarkers in fish has been shown quite effective in evaluation of the contamination effects by this class compounds. Thus, the objective of this study was evaluate the PAH contamination in fish from Guanabara, Sepetiba and Ilha Grande Bay, using biomarkers. Therefore, we analyzed a series of biomarkers in catfish collected in these bays, namely: assessment of the condition factor; determination of PAH metabolites in bile; determination of the activity of O – ethoxy- resorufin - deetilase (EROD) in fish liver; evaluation of the frequency of micronucleus (MN) and erithrocytic nuclear abnormalities (ENA); evaluation of histopathological hepatic injuries and; formation of PAH-DNA adducts. The condition factor demonstrated differences in the general health of fish arising distinct studied areas. Fish from BG showed the worst health index. There was a statistically significant difference between BG and BS and BG and BIG for all PAH metabolites analyzed. The EROD induction was also higher in BG compared to BS and BIG, with statistically significant differences between areas. Likewise, the micronucleus elucidated these differences. Again, BG showed the worst effects of the studied areas. In the case of the histopathological changes, BS revealed the highest prevalence of injuries. In assessing the BPDE-DNA adduct, fish BG possessed the worst genotoxic effects, with statistically significant difference from BIG. The knowledge of the impacts of pollutants in aquatic biota, based on use of biomarkers in areas with significant social, economic and ecological importance, like Rio de Janeiro cost, is essential for effective conservation and restoration plan of these ecosystems.